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3-02.핫 옵저버블 & 콜드 옵저버블

행동방식에 따라 나뉘는 옵저버블의 종류에 대해 알아봅시다.

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3-02. Hot & Cold Observables

이제 막 Observables 와 Observer에 대해 알게 되었을 것입니다. 그럼 이제는 좀 더 흥미로운 주제인 행동방식에 따라 나뉘는 Observables 의 종류를 알아보도록 하겠습니다.

Cold Observable

fun main(args: Array<String>) {
    val observable: Observable<String> = listOf("String 1","String 2","String 3","String 4").toObservable()//1

    observable.subscribe({//2
        println("Received $it")
    },{
        println("Error ${it.message}")
    },{
        println("Done")
    })

    observable.subscribe({//3
        println("Received $it")
    },{
        println("Error ${it.message}")
    },{
        println("Done")
    })
}

위 예제를 보면, 같은 Observable 인스턴스에 대해 두 번 구독한 것을 볼 수 있습니다.

위 로직은 매우 간단합니다. (1)에서는 발행할 데이터에 대한 옵저버블을 선언하고, (2)와 (3)에서 구독을 한 것을 볼 수 있습니다.

이에대한 결과는 다음과 같습니다.

Received String 1

Received String 2

Received String 3

Received String 4

Done

Received String 1

Received String 2

Received String 3

Received String 4

Done

결과를 보면 매우 당연하게도 두번 구독이 이루어졌기 때문에 구독해 발행된 데이터가 두번 출력되는 것을 볼 수 있습니다. 그 중에서도 Cold Observable 은 각 구독마다 처음부터 데이터를 배출하게 됩니다. 다시 풀어서 설명하면, 콜드 옵저버블은 구독시에 데이터 발행을 시작하게 되는데, subscribe() 메서드 호출 시 각 데이터를 동일한 순서로 푸시한다는 것입니다.

이번 장까지 사용하는 모든 옵저버블 인스턴스는 콜드 옵저버블로 동작하고 있습니다. 콜드 옵저버블은 데이터작업에 특히 많이 쓰입니다. 예를 들어 안드로이드의 경우 sqLite나 Room 데이터베이스 작업을 하는 동안은 더욱 많이 의존을 하게 됩니다.

Hot Observable

콜드 옵저버블이 수동적이며, subscribe() 메서드가 호출될 때까지 아무것도 내보내지 않는 것과 반대로, Hot Observable은 emit배출을 시작하기 위헤 구독을 할 필요가 없습니다.

해당 책에서는 비교를 이렇게 하였습니다.

Cold Observable이 CD/DVD 레코딩으로 본다면, Hot Observable은 TV 채널과 같이 시청자가 시청을 하고있는 것과 상관없이 컨텐츠를 Broadcasting 송출 한다는 것입니다.

핫 옵저버블은 데이터보다는 이벤트와 유사합니다. 물론 이벤트라는 것은 데이터를 포함할 수 있으나 시간의 흐름에 민감한 특징을 갖고 있습니다. 이러한 특징은 특히 안드로이드/iOS와 같이 UI이벤트에 상호작용이 중요한 플랫폼에 많은 유용성을 가져다줍니다. 그리고 서버 요청을 흉내낼 수 있습니다.

Hot Observable - ConnectableObservable

ConnectableObservable은 유용한 핫 옵저버블이며, 좋은 예시입니다. 해당 옵저버블의 가장 큰 특징은 콜드 옵저버블을 핫 옵저버블로 변환이 가능하다는 것인데, 특징적으로 데이터 배출 시 subscribe() 메서드를 사용하기 앞서 connect() 메서드를 호출하여 핫한 옵저버블로 활성화하여 사용이 가능합니다. 다음 예시를 보겠습니다.

fun main(args: Array<String>) {
    val connectableObservable = listOf("String 1","String 2","String 3","String 4","String 5").toObservable()
            .publish()//1
    
    connectableObservable.
            subscribe { println("Subscription 1: $it") }//2
    
    connectableObservable.map(String::reversed)//3
            .subscribe { println("Subscription 2 $it")}//4
    
    connectableObservable.connect()//5

    connectableObservable.
            subscribe { println("Subscription 3: $it") } //6 구독을 받지못함
}

위 예시에서 기존 코드와 다르게 추가된 부분은 (1)의 publish() 라는 함수인데, 해당 메서드를 이용하여 콜드한 옵저버블은 핫한 옵저버블로 변환 한것을 볼 수 있습니다.

그리고 (5)를 보면 connect() 메서드를 호출하여 위 (2), (3) 옵저버에서 모두 데이터가 배출이 되는 것을 볼 수 있습니다.

결과는 다음과 같습니다.

Subscription 1: String 1

Subscription 2 1 gnirtS

Subscription 1: String 2

Subscription 2 2 gnirtS

Subscription 1: String 3

Subscription 2 3 gnirtS

Subscription 1: String 4

Subscription 2 4 gnirtS

Subscription 1: String 5

Subscription 2 5 gnirtS

ConnectableObservable 의 가장 큰 목적은 한 옵저버블에 여러 구독자를 연결하여 하나의 푸시에 한꺼번에 대응을 하는 데 있습니다. 이는 푸시를 반복해 각 구독바다 푸시를 보내는 콜드 옵저버블과는 반대되는 성향을 보이고 있습니다.

ConnectableObservable은 connect() 메서드 이전에 호출된 모든 subscriptions(옵저버)를 연결해 모든 옵저버에 단일 푸시를 전달하게 됩니다. 그러면 옵저버든 해당 푸시에 대응할 수 있게됩니다.

Connected Observable

이와같이 옵저버블에서 단 한번의 배출로 모든 구독자(관찰자)에게 배출을 전달하는 방식을 Multicasting멀티캐스팅 이라고합니다. Connected Observable에 대한 다른 예제를 보도록하겠습니다.

fun main(args: Array<String>) {
    val connectableObservable = Observable.interval(100,TimeUnit.MILLISECONDS)
            .publish()//1

    connectableObservable.
            subscribe { println("Subscription 1: $it") }//2

    connectableObservable
            .subscribe { println("Subscription 2 $it")}//3

    connectableObservable.connect()//4

    runBlocking { delay(500) }//5

    connectableObservable.
            subscribe { println("Subscription 3: $it") }//6

    runBlocking { delay(500) }//7
}

위 예제는 앞에서 보여드린 예제를 약간 수정한 것입니다.

위 예제에서는 100ms간격으로 데이터를 발행하는 옵저버블 객체를 생성했습니다. interval() 메서드를 사용하는 이유는 각 배출마다 간격이 생겨 (5)를 이용해 connect() 메서드로 핫 옵저버블 활성화 이후에 약간의 공간을 주기위함입니다.

(2), (3)에서 구독을 수행 후 (4)에서 핫 옵저버블로 변환 한 이후에 (5) 이후 (6)에서 세 번째 구독자가 두 구독자가 발행시작 500ms 이후 데이터를 배출하는 것을 볼 수 있습니다.

결과는 다음과 같습니다.

Subscription 1: 0

Subscription 2 0

Subscription 1: 1

Subscription 2 1

Subscription 1: 2

Subscription 2 2

Subscription 1: 3

Subscription 2 3

Subscription 1: 4

Subscription 2 4

Subscription 1: 5

Subscription 2 5

Subscription 3: 5

Subscription 1: 6

Subscription 2 6

Subscription 3: 6

Subscription 1: 7

Subscription 2 7

Subscription 3: 7

Subscription 1: 8

Subscription 2 8

Subscription 3: 8

Subscription 1: 9

Subscription 2 9

Subscription 3: 9

다음장에선 Hot Observable 을 사용하는 데 있어 유용하고 좋은 방법인 Subject에 대해 알아보고, 더 나아가 다양한 Subject의 유형을 알아보는 것으로 하겠습니다.